浅析虚拟化技术在高校计算机实验机房建设中的应用

杨桂山

摘 要：随着信息化时代的不断发展，“虚拟化技术”得到了广泛应用，呈现形式不止是在网站和杂志上，在大多数高校计算机教学中也开始对其进行应用和研究。本文主要研究计算机操作系统的实战经验、网络安全和虚拟操作等方面的内容，分析虚拟化技术在我国高校计算机教学中的作用，进一步探究其在计算机机房管理建设过程中的重要性。

关键词：虚拟化技术；计算机教学；实验机房建设

近年来，虚拟化技术呈现在大众的视野，其本质就是在计算机上虚拟出一些实际存在的事物，使计算机作业更加简便。在高校的计算机课程实验过程中，虚拟化技术与计算机教学、计算机机房建设之间有着相辅相成的联系；合理运用虚拟化技术，有助于提升高校计算机实验的教学效率，能最大化地满足众多课程需求，提高计算机资源的配置效率，降低教学管理难度和计算机维修成本。

一、计算机虚拟化技术简要概述

虚拟化技术最早被应用于各大网站和杂志。顾名思义，就是在计算机上虚拟一些真实存在的事物，使计算机操作更加直接简便，有效提升操作的安全性；通过虚拟化技术可以安装操作系统，也可以虚拟多个一模一样的系统环境。经过近几年虚拟化技术的不断发展，其形式特点也逐渐多元化，应用区域更加广泛。其实现层次可以分为：硬件、操作系统和应用程序的虚拟化；以被应用的区域来划分，可以分为：服务器、存储、网络和桌面等方面的虚拟化。

二、虚拟化技术在计算机机房建设中的应用

1.硬件虚拟化技术的应用

硬件虚拟化技术在机房建设中的应用，能够实现计算机资源之间的相互转换，将任一台计算机储存的信息虚拟移动到若干台机器中，使得每台机器都能够单独运行；在工作的过程中，各个操作系统之间也不会互相干扰，通过虚拟化技术可以使每台计算机都有自己独立的操作系统和存储空间。

（1）操作系统实验

在计算机维护实验过程中，硬盘分区和电脑格式化以及安装操作系统的备份与恢复，都会在一定程度上破坏硬盘数据的完整性，而在虚拟化计算机环境中，学生可以任意进行格式化、分区硬盘和操作系统。这样既提升了学生的实践操作水平，也避免了计算机安全事故的发生。在虚拟化计算机操作中，不会破坏原有的硬盘数据和电脑软件，在虚拟化操作完成后，计算机系统也可以恢复至原来的状态，这一操作为学生的学习带来了极大的便利，可以有效提升计算机实践操作学习的效率。

（2）计算机网络实验

在計算机硬件虚拟技术中，高性能的计算机可以虚拟成为多台通信的小型网络计算机，能够实现让学生人手一台进行操作，在高校计算机网络实训的任务教学中，能够有效促进计算机设备的利用效率，也能够确保学生实训安排的时间和学习质量。

（3）网络安全实验

近年来，黑客工具频繁出现，为网络操作系统的安全带来了严峻的考验，如果在计算机设置中安装加密软件和建立相关防护系统，也会产生许多不利于计算机信息存储的弊端，因此，目前很多高校的计算机设施都避免了这样的加密实验，涉及网络安全操作的内容，也只是在课堂上简要讲解；但在计算机硬件虚拟技术的应用之后，教师可以在计算机系统上安装网络安全实验的虚拟操作系统，学生在实践的过程中可以多次对实验环境进行操作，不需要考虑其破坏后果，在学生操作完成后，管理人员只需要恢复虚拟环境就可以使计算机回到原来的状态。

2.操作系统虚拟化技术的应用

在目前的教学过程中，我国的机房主要作为学校公共设施基地，往往承担着不同院系和不同年级的教学任务，需要为多个学生提供不同的上机服务，有的机房还要作为计算机考试和训练培训的上机基地，因此，计算机的维护管理尤为重要。在以往的教学过程中，计算机管理员主要通过给计算机操作系统安装多个软件，为不同专业学生提供上机需求和作业操作，不得不面对软件之间相互冲突和存储空间不够的问题。而虚拟操作系统技术的应用，有效地解决了这一问题，可以使计算机在受保护的状态下创建多个操作虚拟空间，不需要占用计算机独立的硬盘空间，并且虚拟系统中的数据可以被永久保留，不会影响计算机系统数据的还原和保护，还可以授权学生在虚拟操作系统中创建个性化的软件学习环境。通过虚拟化技术的应用，学生在机房就像有了一台自己的电脑，可以将其自由支配和使用，在虚拟系统中也可以安装自己喜欢的软件、保存各种学习资料和进行相关设计等。

三、总结

虚拟化技术的出现，为我国计算机实践教学提供了有利的技术支持，能够高效提升现有系统的利用率，大大减轻计算机管理员的工作负担，全面提升我国计算机实践教学的总体质量。

参考文献：

[1]冯元，陈永，张春诚.虚拟化技术在高校计算机实验机房建设中的应用[J].电脑知识与技术，2010，6（17）.

[2]陈丽燕，吕光金，何士产，等.桌面虚拟化技术在高校机房中的应用研究[J]. 中国教育信息化，2015（2）：75-77.